KR870000735B1 - Heat-shrinkable covering material - Google Patents
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Abstract
Description
제1도a는 본 발명에 따른 열수축성 피복재의 일례에 대한 측면도.1A is a side view of an example of a heat shrinkable coating material according to the present invention.
계1도b는 그 평면도.1b is a plan view thereof.
제2도는 특수한 형상의 파이프에 열수축성 피복재를 감고 그 양단을 접착시켜 원통으로 만든 상태에 대한 사시도.2 is a perspective view of a state in which a heat-shrinkable coating material is wound around a specially shaped pipe and bonded at both ends thereof to form a cylinder.
제3도는 제2도에서와 같은 형상의 파이프에 본 발명에 따른 열수축성 피복재를 피복한 상태에 대한 사시도.3 is a perspective view of a state in which a heat shrinkable coating material according to the present invention is coated on a pipe having a shape as in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 열수축성 피복재 2 : 열수축성 교차플라스틱층1: heat-shrinkable covering material 2: heat-shrinkable cross-plastic layer
3 : 접착제층3: adhesive layer
본 발명은 여러가지 형상의 파이프나 기타 부품의 외주면을 피복하는데 사용하는 피복재에 관한 것으로, 특히 열수축성교차플라스틱층과 접착제층을 갖는 열수축성 피복재에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
중화학공장이나, 지역난방시스템, 또는 원유송출용 파이프라인 등에는 엘보우파이프, 감경파이프, T형 파이프, 플랜지파이프 등과 같은 각양각색의 특수 파이프가 사용된다. 이러한 특수형상의 파이프에는 피복재를 피복하게되는데, 지금까지 사용되어 온 종래의 열수축성 피복재는 고온에서 접착력이 불량하기 때문에 여러가지 문제점이 표출되었다. 예컨데, 특수한 형상의 파이프에 종래의 열수축성 피복재를 감고 열을 가하게 되면, 이 열수축성 피복재는 파이프의 원주방향으로 수축하여 치수의 변화를 일으키게 되고, 그에 따라 피복재의 열수축방향(파이프의 원주방향)과 수직방향에서는 상당히 강한 전단응력이 발생하기 때문에 피복재는 피복대상 파이프의 표면에서 이탈 또는 박리되어서 피복이 되지 않은 빈공간이 파이프상에 남게되는 폐단이 있었다. 특히, 파이프의 원주길이 또는 직경이 한쪽 방향으로 갈수록 점차적으로 감소하게 되어 있는 감경파이프의 경우에 있어서 열수축율이 큰 열수축성 피복재를 파이프 주위에 감고 그 양단을 가열밀봉테이프로 연결하여 원통으로 만든 다음, 열을 가해서 수축시키게 되면, 이 열수축성 피복재는 원주방향 뿐만 아니라 그 방향에 수직한 방향으로도 심한 수축을 한다. 그 결과, 종래의 피복재는 파이프의 원주길이가 짧은 부분으로 미끄러져 들어가는 하편, 피복할 부위에서는 이탈하게 된다. 또한, 열수축시에는 피복재의 양단이 연결된 부분의 접착성이 불량해져서 피복재가 접착부에서 분리되기 쉽다.Various special pipes such as elbow pipes, pipes, T-shaped pipes, flange pipes, etc. are used in heavy chemical plants, district heating systems, or pipelines for crude oil delivery. The special shape of the pipe is covered with a coating material, but conventional heat shrinkable coating materials that have been used up to now have various problems because of poor adhesion at high temperatures. For example, if a conventional heat shrinkable coating material is applied to a specially shaped pipe and heat is applied, the heat shrinkable coating material shrinks in the circumferential direction of the pipe, causing a change in dimensions, and thus the heat shrinking direction of the coating material (circumferential direction of the pipe). Due to the extremely strong shear stress in the vertical direction, the covering material was separated or peeled off the surface of the pipe to be covered, leaving a closed space left on the pipe. In particular, in the case of reduced pipes whose circumferential length or diameter decreases gradually toward one direction, a heat-shrinkable coating material having a large heat shrinkage is wound around the pipe, and both ends thereof are connected to each other by a heat-sealed tape to form a cylinder. When shrinked by applying heat, the heat-shrinkable coating material contracts not only in the circumferential direction but also in the direction perpendicular to the direction. As a result, the conventional cladding material is separated from the lower part and the part to be covered which slide into the short part of the circumferential length of the pipe. In addition, during heat shrinkage, the adhesiveness of the portion where both ends of the coating material are connected is poor, and the coating material is easily separated from the bonding portion.
더우기, 종래의 피복재를 사용할 경우에는 파이프 라인이나 화학공장 등에서 쉽게 볼수 있는 T형파이프, 블라인드플랜지, 또는 탱크의 밸브 둘레나 유리판 등과 같은 특수형상부분에 통상적인 방법으로 피복재를 피복하기가 매우 곤란했을 뿐만 아니라 설사 피복을 한다할지라도 피복층이 부식방지층이나 보호층으로서의 충분한 기능을 발휘하지 못하는 데다가 피복작업도 용이하지 않았다.Moreover, when using conventional cladding, it was very difficult to coat the cladding by conventional methods on special shapes such as T-shaped pipes, blind flanges, or tank circumferences or glass plates that are easily seen in pipelines or chemical plants. In addition, even if the coating is diarrhea, the coating layer does not function as a corrosion protection layer or a protective layer and the coating operation is not easy.
최근에는 피복재의 국부면이나 곡면에 접착제층을 갖는 플라스틱시이드를 가열상태하에서 접착시키는 방법이 제안된바 있다. 그러나 플라스틱시이트를 고온하에서 가열할 때에는 불균일한 수축이나 팽창 또는 용융 및 연화현상이 통상적으로 발생하게 되고, 그 결과 시이트 자체에 주름이 생기거나 시이트가 파단되는 결점이 있다. 더우기, 플라스틱시이트를 가열상태하에서 피복재의 표면에 접착시키는 작업 중에는 주름을 제거하기가 거의 불가능하기 때문에 그대로 피복재와 결합시키게 된다. 따라서 피복재와 플라스틱시이트 사이에는 공동이 형성된다. 만약 작업이 순조로워서 플라스틱시이트의 집착이 잘 되더라도 그 끝부분이 박리되어 위로 젖혀지기 쉽다.Recently, a method of adhering a plastic sheath having an adhesive layer on a local or curved surface of a coating material under a heated state has been proposed. However, when the plastic sheet is heated at a high temperature, non-uniform shrinkage, expansion or melting and softening are usually generated, and as a result, the sheet itself is wrinkled or the sheet is broken. Furthermore, during the operation of bonding the plastic sheet to the surface of the coating material under heating, it is almost impossible to remove the wrinkles, so that the plastic sheet is combined with the coating material as it is. Therefore, a cavity is formed between the coating material and the plastic sheet. If the work is smooth and the plastic sheet adheres well, the tip is likely to peel off and flip up.
본 발명의 주목적은 이상에서 열거한 바와 같은 종래 피복재의 결점을 해소한 특수형상파이프용 열수축성 피복재를 제공하는 것이다. 본 발명에 따른 열수축성 피복재를 갖가지 형상의 물건둘레에 감고 열수축을 시킬 경우에는 접착층에서 높은 전단강도가 유지되기 때문에 파이프의 표면에 긴밀하게 접착된 피복재는 열수축이 진행되는 고온하에서도 수축방향과 수직한 방향으로 미끄러지는 일이없고, 부분적으로 박리가 되는 폐단도 제거된다.The main object of the present invention is to provide a heat-shrinkable coating material for special shape pipes, which solves the drawbacks of the conventional coating materials as listed above. When the heat-shrinkable coating material according to the present invention is wound around various shapes and subjected to heat shrinkage, the coating material closely adhered to the surface of the pipe is perpendicular to the shrinkage direction even at a high temperature during the heat shrinkage because high shear strength is maintained in the adhesive layer. It does not slide in one direction, and the closed end which is partially peeled off is also eliminated.
또한 본 발명의 다른 목적은 열수축성교차 플라스틱층의 표면에 고온에서도 일정한 전단강도를 보유하는 가열접착제층을 형성시키므로써 열수축성교차 플라스틱층에 고온의 열을 가하는 피복작업을 하더라도 교차 플라스틱층과 접착제층의 상호 협동으로 인하여 주름이나 공동이 발생하지 않도록 된 열수축성 피복재를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to form a heat adhesive layer having a constant shear strength even at a high temperature on the surface of the heat-shrinkable cross-plastics layer, even if the coating operation to apply high-temperature heat to the cross-shrinkable cross-linked plastics layer It is to provide a heat-shrinkable coating material in which wrinkles or cavities do not occur due to mutual cooperation of layers.
본 발명에 따른 열수축성 피복재는 열수축피교차 플라스틱층과 가열접착식 접착제층의 박판으로 구성되는데, 열수축성교차 플라스틱층의 표면일부 또는 전체에 형성되게 되는 접착제층의 주요구성 성분은 탄성중합재로서, 피복재에 가장 강한 열수축력이 작용하는 온도하에서 접착제층이 감는 접착력은 미합중국재료시험기준(ASTM) D-1002에 따라 산출한 전단강도로 약 0.001 내지 0.05kg/cm2정도가 된다.Heat-shrinkable coating material according to the invention is composed of a thin plate of the heat-shrinkable cross-plastic layer and the heat-adhesive adhesive layer, the main constituent components of the adhesive layer to be formed on part or all of the heat-shrinkable cross-linked plastic layer is an elastomeric material, The adhesive force wound by the adhesive layer under the temperature at which the strongest heat shrinkage force is applied to the coating material is about 0.001 to 0.05 kg / cm 2 as the shear strength calculated according to ASTM D-1002.
이하, 도면에 의거하여 본 발명에 따른 열수측성 피복재를 설명하겠다.Hereinafter, the hydrothermal coating material according to the present invention will be described based on the drawings.
먼저 제1도a 및 제1도b에 도시한 본 발명의 열수축성 피복재(1)는 열수축성교차플라스틱층(2) (이하에서는 “교차플라스틱층”이라 약칭함)과 가열접착식 접착제층이(3) (이하에서는 “접착제층”이라 약칭함)으로 구성된다.First, the heat-
교차플라스틱축은 열수축성교차플라스틱이나 그 박판으로 관용되고 있는 어떠한 형태의 필름이나 시이트를 사용해도 무방하지만, 본 발명에 사용되어지는 교차플라스틱필름이나 시이트는 열수축 온도가 80 내지 200℃정도(바람직하개는 90 내지 180℃)이고, 열수축율이 3내지 80% 정도(바람직하게는 5내지 70%)인 것을 사용했다.The cross-plastic shaft may use any type of film or sheet commonly used as a heat-shrinkable cross-linked plastic or its thin plate, but the cross-plastic film or sheet used in the present invention has a heat shrinkage temperature of about 80 to 200 ° C (preferably 90-180 degreeC) and the thing of 3 to 80% (preferably 5 to 70%) of heat shrink rates was used.
열수축층 피복재를 특수형상 파이프에 피복할 경우에 있어서는 교차플라스틱층의 열수축율이 20% 내지 80%인 것이 좋으며, 30% 내지 70%이면 더욱 바람직하다.In the case where the heat-shrinkable layer coating material is coated on a special-shaped pipe, the heat shrinkage rate of the cross-plastic layer is preferably 20% to 80%, more preferably 30% to 70%.
파이프가 아닌 다른 물건에 열수축성 피복재를 피복할 경우에 있어서는 열수축율이 3% 내지 30% 정도(바람직하게는 5내지 25%) 되고, 피복재를 가열하는 동안에는 선형열팽창 계수에 따른 열팽창이 거의 발생하지 않게되는 열수축성을 가진 교차플라스틱층을 사용한다. 즉, 고온에서 교차플라스틱재가 갖는 열수축율은 늘어나지 않은 상태에서 교차플라스틱재가 갖는 일반적인 선팽창을 보다 큰 것이 좋다. 대체적으로 교차플라스틱재의 열수축율은 선팽율의 1.5내지 7배(바람직하게는 2내지 6배)가 적합하다.In the case of coating the heat-shrinkable coating material on a non-pipe, the heat shrinkage is about 3% to 30% (preferably 5 to 25%), and thermal expansion due to the linear thermal expansion coefficient hardly occurs during heating of the coating material. Use a cross-plastic layer with no heat shrinkage. That is, it is preferable that the thermal contraction rate of the cross-plastic material at a high temperature is larger than the general linear expansion of the cross-plastic material in a state where the cross-shrinkage does not increase. In general, the heat shrinkage of the cross-plastic material is preferably 1.5 to 7 times the linear expansion rate (preferably 2 to 6 times).
교차플라스틱층의 교차결합도는 후술하는 바와같이 겔분율(gel fraction)로 나라내는데, 보통 20내지 90%정도(바람직하게는 25내지 80% 정도)가 알맞다.The crosslinking degree of the cross-plastic layer is expressed in a gel fraction as described below, and usually 20 to 90% (preferably 25 to 80%) is appropriate.
겔분율은 샘플(교차플라스틱필름 또는 시이트)을 크실렌용액에 집어넣고 130℃에서 10시간 동안 환류·용해시킨 다음, 크실렌에 용해되지 않은 샘플의 중량(Ag)을 샘프의 총중량(Bg)으로 나눈 값에 100을 곱하여 결정한다. 즉 겔분율은 다음 식으로 나타낼 수 있다.The gel fraction is a sample (cross plastic film or sheet) put into a xylene solution, refluxed and dissolved at 130 ° C. for 10 hours, and the weight (Ag) of the sample not dissolved in xylene divided by the total weight (Bg) of the sample. Determine by multiplying by 100. That is, the gel fraction can be represented by the following equation.
겔분율(%)=(A/B)×100Gel fraction (%) = (A / B) × 100
본 발명의 교차플라스틱층은 열축층성 교차플라스틱필름이나 시이트 등으로 이루어지는데, 이들 필름 또는 시이트는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-프로필렌공중합체, 폴리비닐클로라이드, 폴리에스테르, 폴리아미드(나일론-6 또는 나일론-6,6) 등과 같은 열가소성수지를 사출성형등에 의해 필름 또는 시이트 형태로 성형하고, 이들에 전자비임, X선 또는 γ-선 등과 같은 방사선을 조사하거나 과산화물 등과 화학반응케 하쳐 교차결합시킨 다음, 80℃ 내지 200℃에서 잡아 늘리고 나서 그 상태에서 냉각시켜 만든다.The cross-plastic layer of the present invention consists of a heat-shrinkable cross-plastic film or sheet, and the film or sheet is polyethylene, polypropylene, ethylene-vinylacetate copolymer, ethylene-propylene copolymer, polyvinyl chloride, polyester, poly Thermoplastic resins, such as amides (nylon-6 or nylon-6,6), are molded into films or sheets by injection molding, and are irradiated with radiation such as electron beams, X-rays or γ-rays, or chemically reacted with peroxides. Quencher crosslinking is followed by stretching at 80 ° C. to 200 ° C., followed by cooling in that state.
본 발명에 사용되는 접착제층은 탄성중합물을 주성분으로 하며, 열수층성 피복재(또는 교차플라스틱재)가 가장 큰 열수축력을 나타내는 온도(예컨대, 80 내지 200℃의 온도범위)에서의 접착력은 미합중국 재료 시험기준(ASTM) D-1002에 따라 산출한 전단강도로 약 0.001 내지 0.05kg/cm2(바람직하게는 0.005 내지 0.04 kg/㎠)가 된다.The adhesive layer used in the present invention is mainly composed of an elastomer, and the adhesive force at a temperature (for example, a temperature range of 80 to 200 ° C) in which the hydrothermal coating material (or cross-plastic material) exhibits the greatest heat shrinkage force is tested in the United States material test. The shear strength calculated according to ASTM D-1002 is about 0.001 to 0.05 kg / cm 2 (preferably 0.005 to 0.04 kg / cm 2).
앞에서도 언급했던 바와같이 본 발명의 접착제층은 고온에서도 일정한 접착력(전단강도)를 유지하며, 상온(20℃)에서의 전단강도는 0.8 내지 30kg/㎠(바람직하게는 1.0 내지 30kg/㎠) 정도가 적합하다.As mentioned above, the adhesive layer of the present invention maintains a constant adhesive strength (shear strength) even at high temperatures, and the shear strength at room temperature (20 ° C.) is about 0.8 to 30 kg / cm 2 (preferably 1.0 to 30 kg / cm 2). Is suitable.
이러한 접착제층은 25중량% 내지 75중량%(바람직하게는 30중량% 내지 70중량%)의 탄성중합체 성분을 함유하는데, 접착제층을 구성하는 탄성중합체의 예로는 폴리이소부탄고무(IIR부틸고무), 에틸렌-프로필렌공중합체고무(EPR) 또는 에틸렌-프로필렌-비공액디엔 공중합체고무(EPDM) 등과 같은 올레핀탄성중합체와, 폴리부타디엔고무, 폴리이소프렌고무, 스틸렌-부타디엔 공중합체고무(SBR), 아크릴로니트릴-부타디엔공중합체고무 또는 클로로프렌고무 등을 비롯한 공액디엔형 탄성중합체와, 클로로설포네이티드 폴리에틸렌고무, 아크릴고무, 에피클로히드린고무, 클로리네이티드 폴리에틸렌고무 또는 플루오리네이티드 폴리에틸렌고무 등과 같은 비공액디엔형 탄성중합체 등이 있다.This adhesive layer contains 25% to 75% by weight (preferably 30% to 70% by weight) of the elastomer component. Examples of the elastomer constituting the adhesive layer include polyisobutane rubber (IIR butyl rubber). Olefin elastomers such as ethylene-propylene copolymer rubber (EPR) or ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer rubber (EPDM), polybutadiene rubber, polyisoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), acrylic Conjugated diene-type elastomers including ronitrile-butadiene copolymer rubber or chloroprene rubber and non-porous materials such as chlorosulfonated polyethylene rubber, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, chlorinated polyethylene rubber or fluorinated polyethylene rubber Acetylene type elastomers and the like.
특히, 상기올레핀 탄성중합체와, 올레핀 탄성중합체 및 기타 비공액디엔 탄성중합체는 접착제용으로 매우 적합하다.In particular, these olefin elastomers, olefin elastomers and other nonconjugated diene elastomers are very suitable for adhesives.
접착제층은 상기 탄성중합체 성분외에도 기타 개질중합체(개질체)와, 점착제와, 부식방지제 및 무기충진물을 합유한다. 개질중합체의 예로는 폴리에틸린, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 아크릴레이트-에틸렌공중합체, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리비닐, 클로라이드 폴리아미드, 스틸렌중합체와 같은 올레핀중합체를 포함한 열가소성 또는 액화수지가 있다. 점착제의 예로는 로진, 로진유도체, 피넨수지, 지방족탄화수소수지(C5분류의 동족중합체나 공중합체, 펜텐, 이소프렌, 1,3-펜타디엔), 방향족 탄화수소수지(C9분류의 동족중합체나 공중합체, 스티렌화합물, 인덴화합물), 지방족 고리탄화수소 수지, 쿠마론수지, 쿠마론-인덴수지, 페놀수지, 나프틴오일, 개질테르펜 등을 들 수 있다. 그리고 부식방지제의 예로는 금속크롬산염, 금속인산염, 금속아인산염, 금속붕산염, 금속몰리브덴산염, 금속아질산염과 같은 무기부식방지제와, 방향족 카르복실산의 금속염이나, 적어도 2개 이상의 수산기족과 타닌산을 함유한 지방족 및 방향족화합물 등과 같은 유기식방지제가 있다. 또한, 무기충진제의 예로는 활석, 탄화칼슘, 실리카, 알루미나, 운모, 카본블랙 등이 있다.The adhesive layer combines other modifiers (modifiers), pressure-sensitive adhesives, corrosion inhibitors and inorganic fillers in addition to the above elastomeric component. Examples of modified polymers include olefin polymers such as polyethylen, ethylene-vinylacetate copolymer, ethylene-propylene copolymer, acrylate-ethylene copolymer, polypropylene, polybutene, polyvinyl, chloride polyamide, styrene polymer Thermoplastic or liquefied resins. Examples of adhesives include rosin, rosin derivatives, pinene resins, aliphatic hydrocarbon resins (C 5 class homopolymers or copolymers, pentene, isoprene, 1,3-pentadiene), aromatic hydrocarbon resins (C 9 class homopolymers or airborne resins). Coalescing, styrene compounds, indene compounds), alicyclic hydrocarbon resins, coumarone resins, coumarone-indene resins, phenol resins, naphthyl oils, modified terpenes, and the like. Examples of corrosion inhibitors include inorganic corrosion inhibitors such as metal chromates, metal phosphates, metal phosphates, metal borates, metal molybdates and metal nitrites, metal salts of aromatic carboxylic acids, or at least two hydroxyl groups and tannic acid. Organic food inhibitors such as aliphatic and aromatic compounds. In addition, examples of the inorganic fillers include talc, calcium carbide, silica, alumina, mica, carbon black, and the like.
본 발명에 있어서는 접착층은 가열접착식 접착제층으로 조성하고, 이 가열접착식 접착제층의 성분이 30 내지 65 중량 %의 올레핀탄성중합체나 디엔탄성중합체 및 올레핀탄성중합체의 혼합물과, 1내지 20중량 %의 개질중합체와, 10 내지 30중량 %의 접착체와, 0 내지 20중량 %의 무기충진제로 구성되므로 상온에서의 접착력(전단응력)이 적어도 1.0kg/cm2이 되고, 고온에서는 80℃일 때의 접착력이 0.005kg/cm2이고 100℃에서의 접착력은 0.01kg/cm2가 된다. 그리고 고온에서도 접착력이 급격히 감소하지 않는다.In the present invention, the adhesive layer is composed of a heat-adhesive adhesive layer, and the components of the heat-adhesive adhesive layer are 30 to 65% by weight of a mixture of an olefin elastomer, a diene elastomer, and an olefin elastomer, and 1 to 20% by weight of the modification. It consists of a polymer, an adhesive of 10 to 30% by weight, and an inorganic filler of 0 to 20% by weight, so that the adhesive force (shear stress) at room temperature is at least 1.0 kg / cm 2 , and the adhesive force at 80 ° C. at high temperature. adhesion in this 0.005kg / cm 2 and 100 ℃ is a 0.01kg / cm 2. And even at high temperatures, the adhesion does not decrease rapidly.
본 발명의 피복재에 있어서는, 접착제층의 탄성중합체 성분함량이 너무 적으면 80℃이상의 열수축 온도에서는 전단강도가 급격히 감소하는 반면, 탄성중합체 성분함량이 너무 많으면 상온으로 냉각된 후의 접착력이 저하한다. 따라서 탄성중합체 성분의 함량은 너무 많아도 좋지않고 너무 적어도 바람직하지 못하다.In the coating material of the present invention, if the amount of the elastomeric component of the adhesive layer is too small, the shear strength is drastically reduced at a heat shrinkage temperature of 80 ° C. or higher, while if the amount of the elastomeric component is too large, the adhesive strength after cooling to room temperature is lowered. Thus, the content of the elastomeric component may be too high or too least undesirable.
접착제는 접착제층에 유동성과 접착성을 부여하기 위하여 첨가한다. 접착제의 함량을 너무 적게 하면 이러한 성질을 얻을 수 없다.The adhesive is added to impart fluidity and adhesion to the adhesive layer. If the content of the adhesive is too small, this property cannot be obtained.
본 발명에 따른 열수축성 피복재에 있어서는 고온에서 높은 전단강도를 갖는 접착제층을 열수축성교차 플라스틱층의 일측면의 표면전체에 형성시킨다. 필요에 따라서는 고온에서 높은 전단강도를 갖는 상기 접착제층을 교차플라스틱 시이트의 일부(예컨대, 감경파이프의 대직경부나 T형파이프의 분기부가 접하는 피복제의 내면부분)에 제1접착제층으로 형성시키고, 나머지 부분에는 상온에서 높은 접착력을 가진 통상의 고온용융 접착제를 제2접착제층으로 형성시켜도 된다. 예를들면, 상기 고온용융접착제의 성분은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 아크릴로니트릴-에틸렌공중합체, 폴리비닐클로라이드, 플리에스터, 폴리아미드와 같은 열가소성 수지가 30-80중량%인 것과, 0 내지 50중량%인 아스팔트(역청)와, 10 내지 20중량%인 접착제와, 0 내기 20중량%인 무기물 충진제로 구성하는 것이 제2접착제층으로 사용하기에 가장 좋다. 그 이유는 이러한 성분함량으로 접착제를 만들 경우 상온에서의 접착력이 우수하고(전단강도 : 5내지 30kg/cm2), 피복하고자 하는 표면의 작은 불규칙한 면에 대해 유동하므로 해서 적당히 대응할 수 있기 때문이다.In the heat shrinkable coating material according to the present invention, an adhesive layer having a high shear strength at a high temperature is formed on the entire surface of one side of the heat shrinkable cross plastic layer. If necessary, the adhesive layer having a high shear strength at a high temperature is formed as a first adhesive layer on a portion of the cross-plastic sheet (for example, the inner surface portion of the coating in which the large diameter portion of the reduced pipe or the branch portion of the T-shaped pipe is in contact). In the remaining part, a normal hot melt adhesive having a high adhesive strength at room temperature may be formed as a second adhesive layer. For example, the components of the hot melt adhesive are 30-80% by weight of a thermoplastic resin such as polyethylene, polypropylene, ethylene-vinylacetate copolymer, acrylonitrile-ethylene copolymer, polyvinyl chloride, polyester, and polyamide. Phosphorus, 0 to 50% by weight asphalt (bitumen), 10 to 20% by weight of the adhesive, and 0 to 20% by weight of the inorganic filler is most suitable for use as the second adhesive layer. The reason for this is that when the adhesive is made with such a component content, the adhesive strength at room temperature is excellent (shear strength: 5 to 30 kg / cm 2 ), and it can be appropriately responded by flowing on a small irregular surface of the surface to be coated.
상기 제1접착제층에서 사용한 것과 동일한 접착제와 무기물 충진제와 기타 첨가물을 제2접착층에 사용해도 무방하다.The same adhesive agent, inorganic filler and other additives as used in the first adhesive layer may be used for the second adhesive layer.
열수측성 교차플라스틱층의 두께는 0.1 내지 3.0mm(바람직하게는 0.2 내지 2.5mm)가 좋고, 접착제층의 두께는 0.05 내지 2.5mm(바람직하게는 0.1 내지 2mm)가 적합하다.The thickness of the hydrothermal crosslinked plastic layer is preferably 0.1 to 3.0 mm (preferably 0.2 to 2.5 mm), and the thickness of the adhesive layer is preferably 0.05 to 2.5 mm (preferably 0.1 to 2 mm).
본 발명에 따른 열수축성 피복재는 다음과 같은 방식으로 피복한다. 먼저 열수축성 피복재(1)를 제2도에서 처럼 플라스틱수지로 된 코팅층 (5)(5')을 갖는 특수형상의 파이프(감경파이프)(4) 둘레에 감고, 그 양단을 겹친다음 가열밀봉테이프(6)로 붙여서 원통형으로 만든다. 이어서 원통형 피복재에 가스버너 등의 화염으로 열을 가해서 피복재가 제3도에서 처럼 파이프의 표면에 밀착됨과 아울러 접착제층을 통하여 고착하게 된다. 종래에는 이러한 작업을 하려면 피복재가 파이프의 대구경측으로부터 미끄러져 이탈하는 폐단이 있었다. 하지만 본 발명에 따른 열수축성 피복재는 고온에서도 전단강도가 큰 접착제층으로 구성되기 때문에 열수축성 피복재가 파이프의 대구경측 둘레에 형성된 플라스틱수지의 코팅층 (5')으로부터 미끄럼 이탈하는 일이 없고 피복재의 양단이 서로 분리되는 경우도 없다.The heat shrinkable coating material according to the present invention is coated in the following manner. First, the heat-
본 발명의 피복재는 그 형상이 제1도에 도시한 바와 같은 직사각형에만 국한되는 것이 아니고 파이프의 특수형상에 부합되기만 하면 어떤 모양으로 해도 상관없다. 즉, 사다리꼴, 부채꼴 등 기타 여러가지 형상으로 만들 수 있는 것이다.The coating | covering material of this invention is not limited to the rectangle as shown in FIG. 1, and may be in any shape as long as it conforms to the special shape of a pipe. That is, it can be made into a trapezoid, a fan, and various other shapes.
열수축성 피복재를 표면부분(예컨대, 평면, 곡면, 파형표면, 구석면, T형파이프의 목부, 블라인드플랜지)에 피복할 경우에 있어서는 피복대상물의 표면에 80 내지 200℃의 열을 가한 다음에 열수축성 피복재의 접착제층을 일측으로부터 차례로 가열면상에 위치시킨다. 그리고 나서 피복재에 수축열을 가하여 피복대상물에 접착시킨 다음 상온까지 냉각한다.In the case of coating the heat-shrinkable coating material on the surface part (e.g., flat, curved surface, corrugated surface, corner surface, neck of T-shaped pipe, blind flange), heat shrinkage is applied to the surface of the coating object after applying heat of 80 to 200 ℃. The adhesive layer of the protective coating material is placed on the heating surface in turn from one side. Then, shrinkage heat is applied to the coating material to adhere the coating object and then cooled to room temperature.
이러한 열수축성 피복재의 평면형상은 별로 중요한 것이 아니며, 밴드형이나 사각형, 사다리꼴, 부채꼴, 원형, 타원형 등 어떤 모양도 취할 수 있다.The planar shape of the heat-shrinkable covering material is not very important, and may take any shape such as a band shape, a square shape, a trapezoidal shape, a fan shape, a circular shape, and an oval shape.
이하에서는 실시예와 비교예에 의거하여 본 발명을 상세히 설명하겠다.Hereinafter, the present invention will be described in detail based on Examples and Comparative Examples.
실시예와 비교예에 있어서는, 미합중국 재료시험기준(ASTM)의 D-1002 방법에 따라 전단강도를 산출하였다. 즉, 두장의 철판(125mm×25mm×1.5mm)에 접착제를 발라서 겹친다음, 130℃에서 5분동안 열을 가하여 접착시킨 후에 만능인장시험기로 그 양단을 동시에 인정하였다.In Examples and Comparative Examples, shear strength was calculated according to the D-1002 method of the United States Material Testing Standards (ASTM). That is, two sheets of iron plate (125 mm x 25 mm x 1.5 mm) were laminated with an adhesive, and then bonded by applying heat at 130 ° C. for 5 minutes, and both ends were simultaneously recognized by a universal tensile tester.
[실시예 1]Example 1
30중량%의 부틸고무와, 25중량%의 에틸렌-프로필렌-비공액디엔공중합체고무와, 5중량%의 폴리부텐과 20중량%의 쿠마론-인덴수지와, 10%의 활석을 150℃의 온도에서 5분간 교반하여 접착제를 만든 다음, 로울러를 사용하여 1.5mm 두께의 시이트 모양으로 만들었다.30 wt% butyl rubber, 25 wt% ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer rubber, 5 wt% polybutene, 20 wt% coumarone-indene resin, and 10% talc at 150 ° C The adhesive was made by stirring at temperature for 5 minutes and then made into a sheet shape 1.5 mm thick using a roller.
접착제 시이트의 전단강도는 80℃에서 0.029kg/cm2, 105내지 110℃에서 0.014kg/cm2였고, 110 내지 120℃에서도 전단강도가 급격히 감소하지 않았다. 20℃에서의 전단강도는 1.15kg/cm2였다.The shear strength of the adhesive sheet at 80 ℃ was at 0.029kg / cm 2, 105 to 110 ℃ 0.014kg / cm 2, a shear strength was not reduced drastically even from 110 to 120 ℃. The shear strength at 20 ° C. was 1.15 kg / cm 2 .
이 접착제시이트를 두께 1.0mm, 겔분을 60%, 종방향 열수축을 45%인 교차플라스틱재 시이트의 일측 전면에 붙여서 두께 2.5mm, 폭 1000mm, 길이 2800mm의 열수축성 피폭시이트를 완성했다.This adhesive sheet was attached to the entire surface of one side of a cross-plastic sheet having a thickness of 1.0 mm, a gel powder of 60%, and a longitudinal heat shrinkage of 45% to complete a heat shrinkable exposed sheet having a thickness of 2.5 mm, a width of 1000 mm, and a length of 2800 mm.
이렇게 만든 열수축성 피복시이트를 제2도에서와 같이 특수형상의 파이프(대경부의 외경 32인치, 소경부의 외경 24 인치, 길이 610mm인 감경파이프) 둘레에 감고, 그 양단을 가열밀봉 테이프로 연결하여 원통형으로 만든 다음, 가스버너로 105 내지 110℃의 열을 가하여 수축시킴과 동시에 파이프의 둘레에 밀착시켰다. 그리고 가열을 계속해서 피복시이트를 특수형상 파이프의 표면에 완전히 고착시켰다.The heat-shrinkable coated sheet thus formed is wound around a special shaped pipe (a 32-inch outer diameter part, a 24-inch outer diameter part, and a 610 mm length reduction pipe) as shown in FIG. It was made into a cylinder, and then contracted by applying a gas burner at a temperature of 105 to 110 DEG C, and at the same time, it adhered to the circumference of the pipe. The heating was continued, and the coated sheet was completely fixed to the surface of the special-shaped pipe.
이상의 피복작업을 하는 동안에 피복재는 대경부에서 미끄럼 이탈되지도 않았고, 그 양단이 서로 분리되는 일도 없었다. 그리하여 파이프에 양호한 피복을 할 수 있었다.During the above coating operation, the coating material was not slid out of the large diameter portion, and the ends thereof were not separated from each other. Thus, a good coating could be applied to the pipe.
[비교예 1]Comparative Example 1
제1실시예에서와는 달리 에틸렌-프로필렌-비공액디엔공중합체를 20중량%, 에틸렌-아크릴레이트 공중합체를 25중량%, 쿠마론-인덴수지를 45중량%, 미세결정왁스를 10중랑%씩 사용하여 접착제시이트를 만들었다.Unlike the first embodiment, 20% by weight of ethylene-propylene-non-conjugated diene copolymer, 25% by weight of ethylene-acrylate copolymer, 45% by weight of coumarone-indene resin and 10 weight% of microcrystalline wax are used. To make an adhesive sheet.
전단강도는 80℃에서 0.124kg/cm2, 105 내지 110℃에서 0.001kg/cm2였고, 110℃이상의 온도에서는 전단강도가 급격히 저하되었다. 20℃에서의 전단강도는 24.2kg/cm2였다.The shear strength is from 80 ℃ was 0.124kg / cm 2, 0.001kg / cm 2 at 105 to 110 ℃, the shear strength was significantly reduced in the above 110 ℃ temperature. The shear strength at 20 ° C. was 24.2 kg / cm 2 .
열수축성 피복시이트는 상기 접착제 시이트를 사용하여 실시예 1에서와 같은 방법으로 만든 다음, 감경파이프의 둘레에 피복했다.The heat shrinkable coated sheet was made in the same manner as in Example 1 using the adhesive sheet, and then coated around the diameter reducing pipe.
이 피복작업에서는 가열온도를 90℃까지 밖에 상승시키지 않았는데에도 불구하고 피복시이트가 파이프의 대경부로부터 이탈되었고, 그 결과 파이프 표면이 과다하게 노출되었다.In this coating operation, although the heating temperature was raised only to 90 ° C, the coating sheet was released from the large diameter portion of the pipe, and as a result, the surface of the pipe was excessively exposed.
[실시예 2]Example 2
실시예 1의 접착제와 동일한 성분함량으로 폭 150mm의 접착제를 만들어서 열수축성 피복시이트의 한쪽에 종방향으로 평행하게 제1접착제층을 형성시키고, 비교예 1의 접착제와 동일한 성분함량으로 접착제를 만들어서 나머지부분(폭 850mm의 밴드형 표면)에 제2접착제층을 형성시켰다.An adhesive having a width of 150 mm was made with the same component content as that of the adhesive of Example 1 to form a first adhesive layer parallel to the longitudinal direction on one side of the heat-shrinkable coating sheet, and the adhesive was made with the same component content as the adhesive of Comparative Example 1 A second adhesive layer was formed on the portion (band-shaped surface of 850 mm in width).
이렇게 만든 열수축성 피복시이트를 실시예 1에서와 같은 방법으로 감경파이프의 둘레에 피복하되, 제1접착제층이 파이프의 대경부둘레에 형성되어 있는 코팅층 위에 겹쳐지도록 했다.The heat-shrinkable coating sheet thus formed was coated around the reduction pipe in the same manner as in Example 1, but the first adhesive layer was overlaid on the coating layer formed on the large diameter portion of the pipe.
이 피복작업에서는, 파이프의 대경부측에서 피복재가 미끄럼 이탈되지 않았고, 상온에서 직경이 변화하는 부분의 접착력은 상당히 컸다. 그리하여 양호한 피복층이 형성되었다.In this coating operation, the coating material did not slip off on the large diameter side of the pipe, and the adhesive force of the portion whose diameter changed at normal temperature was considerably large. Thus, a good coating layer was formed.
[실시예 3]Example 3
두께 1.0mm, 겔분율 60%, 종방향의 열수축율 20%, 열수축온도 105℃인 교차플라스틱재 시이트의 일측 전면에 제1실시예에서 준비했던 것과 동일한 접착제시이트를 붙여서 두께 2.5mm, 폭 200mm, 길이 600mm의 직사각형 열수축성 피복재를 만들었다.The same adhesive sheet prepared in Example 1 was applied to the entire surface of the cross-plastic material sheet having a thickness of 1.0 mm, a gel fraction of 60%, a longitudinal heat shrinkage of 20%, and a heat shrinkage temperature of 105 ° C., having a thickness of 2.5 mm, a width of 200 mm, A rectangular heat shrinkable cladding material having a length of 600 mm was made.
이렇게 준비한 열수축성 피복재를 외경 600mm, 길이 1000mm, 유리판의 곡률반경 1000mm인 원통형 탱크의 유리판 표면에 잘라서 맞추고, 105℃ 내지 110℃의 열을 그 표면에 가하여 열수축성 피복재의 접착제층을 유리판 부분의 가열면상에 접착시켰다. 그리고 서서히 가열 냉각했다.The heat-shrinkable coating material thus prepared was cut and fitted to the surface of the glass plate of a cylindrical tank having an outer diameter of 600 mm, a length of 1000 mm, and a curvature radius of 1000 mm of glass plate, and heat of 105 ° C to 110 ° C was applied to the surface to heat the adhesive layer of the heat shrinkable coating material to the glass plate portion. Adhesion was made on the side. And it heated and cooled gradually.
이 피복작업에서는 주름이나 동공 또는 박리형상이 발생하지 않았고, 양호한 피복층이 형성되었다.In this coating operation, no wrinkles, pupils or peeling shapes occurred, and a good coating layer was formed.
[비교예 2]Comparative Example 2
열수축율이 거의 0에 가까운 교차플라스틱재 시이트를 사용한 것을 제외하고는 실시예 3에서와 같은 방향으로 피복시이트를 준비해서 유리판 부분에 접착시켰다.The coated sheet was prepared in the same direction as in Example 3 and bonded to the glass plate portion, except that a cross-plastic sheet having a heat shrinkage ratio near zero was used.
이 피복작업에 있어서는 105 내지 110℃로 가열된 유리판 부분의 표면에 피복시이트를 접착시키는 과정에서 피복시이트 자체에 많은 주름이 형성되었고, 그로 인하여 접착제층과 유리판 부분의 표면과의 사이에 다수의 동공이 발생했다.In this coating operation, many wrinkles were formed in the coating sheet itself in the process of adhering the coating sheet to the surface of the glass plate portion heated to 105 to 110 ° C, and thus a large number of pupils were formed between the adhesive layer and the surface of the glass plate portion. This happened.
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